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激光显示:一次革命性的行业洗礼
作者:汪百知 发表时间:2017年03月14日

 

  2016年已然过去,在投影行业,激光显示进一步引来高速增长的一年,激光投影代替灯泡投影,已成为不可逆转的行业趋势。激光投影以寿命长、抗光性好、色彩还原度高、免维护、即开即关等优势完胜灯泡投影,正在逐渐蚕食灯泡投影的市场份额。

  中国激光投影发展的线路图

  中国在推动世界的激光显示技术发展。上世纪90年代,灯泡投影进入中国,20年来一直是日本、中国台湾的天下,核心技术也被美日控制。随着激光光源的成熟及技术发展,激光投影代替灯泡投影成为可能,推动这次技术革命的是中国企业,特别是以视美乐、光峰为代表的民族企业。

  北京infocomm展会是投影届的盛会,所有投影技术的走向都可以在这里看出端倪。2014年infocomm展,只有视美乐、光峰等两三家在展示激光投影机;2015年infocomm展,已经有一半的投影企业都展出激光投影机;2016年infocomm展,出现了“无激光、不投影”的局面,几乎所有投影企业都参展了激光投影机,哪怕是OEM的样机。

  对于激光显示市场,可以这样分阶段:2013年是战略的入口。这一年,一些企业考虑进入这个行业,彼时进入的企业都是行业的先锋,例如视美乐。

  2014年是研发的入口。这一年,先行者开始研发激光投影机,并逐步有产品发布,例如光峰、视美乐。

  2015年是产品的入口。这一年,更多企业加入激光显示的阵营,开始考虑更多的产品。例如海信、仪电。

  2016年是市场的入口。这一年,更多企业加盟激光投影大军中,开始各类市场宣传及营销活动,抢占各自的市场份额及提高市场品牌度。

  2017年将是销售的入口。这一年,十余家激光显示品牌逐鹿中原,加大力度进行营销及销售的投入,并迎来激光投影机销售的新一轮爆发期,从而开始奠定投影销售的主流地位。

  激光显示技术发展历程

  相对于其他显示技术,激光显示具有光源使用寿命长、效率衰减慢、维护成本低;色域空间大;亮度高;对环境影响较小;易于实现大屏显示;节能环保等优势。自20世纪60年代激光显示第一次被提出来之后,大量学者开始进行相关方面研究。21世纪初期,激光显示技术研究实现了转折性进展,大量工程样机逐渐推出。2005年之后,激光显示技术开始进入了产业化前期,全球代表性企业都进行了相关尝试。

  激光显示原理及路线

  虽然平板显示技术早已走入我们的生活,但对激光显示而言,大多数人还比较陌生。从原理上讲,激光显示技术主要依靠红、绿、蓝(RGB)三基色激光来呈现色彩。从激光显示系统构成方面而言,目前主要有投影式和扫描式两种形态。

  其中,扫描式激光显示系统主要由激光发射器、调制器、偏转器和屏幕组合构成。当系统接收到信号之后,分离成三色(RGB)图像信号,经过处理过控制三色的半导体激光二极管发射出相应强度的光。再经过调制输出和信号同步控制后通过光偏转器的光束扫描到屏幕上形成图像。但是这种方式最大问题在于成本高,绿色激光器制造工艺难度高,同时需要大的散热系统,因此很难进入家庭。以三菱和索尼为代表的日企在这条技术路线上虽推出了相关产品,但制约难题依旧未很好解决,因此也由先驱成为先烈,最后黯然离场。

  另一种投影式技术路线,系统结构相对简单,主要由三基色激光光源、光学引擎以及屏幕构成。目前,主流技术是采用单色蓝光通过激发荧光粉转换以超短焦镜头投射的方式成像,称为激发荧光粉方案。其最大优势是可以有效降低成本,有效解决散热问题,体积更小,产业链成熟便于规模化生产及普及应用。目前国内激光电视厂商主要采用这种实现方案,而以视美乐为代表的国内企业已经实现光机的自主化,并通过上下游产业链布局,实现了激光显示整机的批量化生产,使得我国激光显示产业一跃成为国际领跑者。

  激光显示的应用领域

  近年来,作为下一代显示技术,激光显示在教育、工程、商用、家用等领域都得到广泛应用。在过去20年,投影机主要应用工程、教育及商用领域,只是小范围的涉足于家用领域,主要是聚焦家庭影院市场。进入了激光显示时代,各个应用领域都激活到前所未有的高度。在工程领域,高亮及寿命长的特点将工程机的应用延伸到一些更加高端、环境更恶劣的场景里;在教育领域,由于抗光性好及色彩好的特点,让学生走出“黑灯瞎火”的投影教学环境;激光显示改变更多的领域是家用领域,就是激光电视的横空出世,它有望改变整个电视行业的格局。

  激光电视成为下一代电视

  “投影进入家庭”是投影人的梦想,在灯泡投影时代无法实现,到了激光投影时代使其成为可能。在大尺寸领域,70寸一直是液晶电视的天花板。例如100吋大屏电视,激光电视相比液晶电视有四大优势:成本低(价格是液晶电视的1/20)、重量轻(为液晶电视的1/10)、功耗低(为液晶电视的1/4)、环保无辐射。

  早期比较典型的企业有日本三菱公司、韩国三星电子和比利时巴可公司等。早在2009年,日本三菱公司就推出了65英寸的激光显示电视,但是经过几次“跳票”之后,最终也没能引起很好的市场反响。而在2012年,巴可公司成功研发了激光数字电影放映机,主要用于替换传统光源放映机。近期,巴可公司也推出了全球首款4K荧光粉放映机。

  我国非常重视激光显示技术的研发工作,在“863”计划和中科院创新工程的支持下,中科院5个院所联合攻关,2003年9月在国内率先实现了激光全色投影显示,2006年1月研制出140英寸激光全色显示原理样机并通过了相关部门鉴定,鉴定结论为总体与国际同步,色域覆盖率国际领先,2016年度国家重点研发计划项目十八、十九、二十皆为三基色激光显示技术课题。

  目前,我国在激光显示技术方面与发达国家处于同一水平,色域等个别指标甚至优于发达国家,投影式激光显示的配套关键件等核心技术均已攻克。随着系列国家政策的大力扶持,我国投影式激光显示产业规模已经领先于国际水平。

  对激光显示产业而言,中国工程院院士许祖彦曾表示:“激光显示将在超大屏幕/大屏幕、家庭影院/电视、微型投影/手机投影、计算机屏幕/游戏机等4个市场形成千亿美元的规模。”我国将激光显示作为民族产业发展,科技部《新型显示科技发展“十二五”专项规划》明确定义了激光显示产业战略地位,大力发展激光显示和3D显示为代表的下一代显示技术。2016年国务院下发的《“十三五”规划》中,将激光显示列为新一代信息技术新型显示项目的首位,继续扶持激光显示产业,加速激光显示的产业化进程。

  各路英豪抢滩激光电视

  消费电子市场是一个万亿市场。因此引起各路英豪纷纷抢食这个领域。目前主要是4类企业进入这个行业:

  第一类是传统电视厂商。电视每年的销量是5000万台,传统电视厂商自然不会让他人侵入自己的地盘。因此传统电视厂商纷纷涉足激光电视领域,例如海信、TCL、长虹等。

  第二类是互联网电视品牌商。这几年势头很猛的互联网电视品牌看到激光电视这样的创新产品,自然抢占市场份额。例如坚果、海尔小帅。传闻极米、乐视、小米等也要涉足这个市场。

  第三类是投影厂商。对于耕耘投影市场的投影厂商来说,一直在工程、教育、商用等垂直市场摸爬滚打。这次利用激光电视进入家用市场,对他们来说是千载难逢的机会,因此纷纷上马激光电视项目。例如优派、明基、视美乐、光峰等。

  第四类是其他企业。激光电视市场是一个混沌初开的市场,又是一个海量市场,自然引来不少窥视者,因此许多非投影的品牌商也纷纷进入这个市场,希望分得一杯羹。

  毫无疑问,我国激光显示技术及产业化已经处于世界领先水平。激光显示为民族企业提供了“弯道超车”的机会,未来将在大屏显示、家庭影院、工程投影、教育等领域取得更为广泛的应用,而我国也将成为激光显示领域的引导者!

  作者单位:视美乐科技股份有限公司

  第二代激光显示技术:

  视美乐∮65mm转盘型荧光体技术

  在国家政策的大力倡导下,以视美乐为代表的国内企业纷纷布局激光显示领域,产业规模迅速扩大。在激光显示技术方面,视美乐首创的SLPL激光荧光光源技术,以蓝色激光激发和激光荧光管技术为核心,蓝光荧光激发技术彻底解决了激光显示可能存在的辐射安全问题,激光荧光管技术突破了激光荧光技术在亮度上的限制,亮度可超过100,000流明,成功实现激光投影显示光机的自主化开发与设计,摆脱了对国外产品的依赖,进一步推动了国内激光显示自主化进程。

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